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铠侠/西数另类复活SLC:96层堆栈XL-Flash闪存性能直追DRAM内存

程序员文章站 2022-04-05 21:43:16
凭借领先一代的pcm相变存储技术3d xpoint,intel的傲腾系列内存/ssd在企业级市场上占了上风,延迟超低,寿命也远超闪存。 为了跟傲腾对抗,三星推出了z-...

凭借领先一代的pcm相变存储技术3d xpoint,intel的傲腾系列内存/ssd在企业级市场上占了上风,延迟超低,寿命也远超闪存。

为了跟傲腾对抗,三星推出了z-nand闪存,铠侠、西数则推出了xl-flash闪存,他们的思路都是差不多的,在现有3d nand闪存基础上牺牲容量换取性能,另类复活了slc闪存。

据介绍,xl-flash闪存被定义为scm(存储类内存),介于传统dram内存、nand flash闪存之间,拥有更高的速度、更低的延迟、更大的容量,而且成本相对较低,初期将用于ssd固态硬盘,未来也可用于nvdimm内存条等传统dram领域产品。

铠侠/西数另类复活SLC:96层堆栈XL-Flash闪存性能直追DRAM内存

在isscc 2020国际会议上,铠侠公布了xl-flash闪存的一些特性,日本pcwatch网站做了报道,简单来看下这种新型闪存的优势到底在哪里。

上面已经说了,xl-flash的思路就是在3d堆栈基础上复活slc,其内部存储的数据降低到了1bit,也就是slc类型,这就注定了它的容量会比较低,核心容量只有128gb(16gb),相比现在动辄tlc 512gb甚至qlc 1.33tb的容量小了很多

当然,这还是在使用了96层3d堆栈的基础上的,如果是平面时代的slc闪存,核心容量恐怕还要再小几倍,现在128gb核心容量基本上还是能保证大容量可用性的。

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牺牲容量换来的是性能提升,xl-flash闪存采用了16-plane架构,延迟只有普通3d闪存的1/20,具体来说是读取延迟4us,写入延迟75us,要比超过500us延迟的3d tlc闪存好太多了,比三星的z-nand闪存的100us也要好些。

此外,xl-flash闪存的4k随机性能也大幅提升了,iops更高,不过这里没具体的数据对比。

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至于存储密度,复活slc闪存的代价也是有的,96层堆栈3d tlc闪存、512gb核心的面积是86.13mm2,现在128gb xl-flash闪存就有96.34mm2,存储密度低了3-4倍。

最后,xl-flash闪存还有个问题就是商业化,intel的傲腾内存及ssd都上市一两年了,铠侠的xl-flash目前为止还没有量产,之前的消息说是2020年才会大规模量产,看样子还得等等。

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